moon_camp

Moon Camp Pioneers-galleri 2020-2021

I Moon Camp Pioneers ska varje lag 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av Fusion 360. De måste också förklara hur de kommer att använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva bostads- och arbetsutrymmena.

Team: Nyx

Colegiul National "Ion C. Bratianu"  Pitesti    Rumänien 17, 18

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

Vi har utformat vårt månläger så att det kan ta emot högst åtta astronauter under en obestämd tidsperiod, samtidigt som det finns möjlighet till ytterligare expansion. Syftet med vårt läger är att tillhandahålla allt som behövs för att leva och utföra ett brett utbud av experiment inom olika studieområden. Basen använder naturliga och lokala resurser, som syre och vatten från marken, samt solenergi, och är därför nästan självförsörjande. Alla dessa resurser är också tillgängliga hela tiden, oberoende av yttre faktorer (solens position, temperatur, strålning osv.). Byggnadsmaterialen har valts ut med omsorg för att vara lätta att transportera och för att vara väl skyddade mot den ogästvänliga miljön. Vi valde byggplatsen strategiskt för att minimera den ansträngning och de resurser som krävs samt riskerna. Moon Camp har också utformats för att på ett säkert sätt dela upp alla områden samtidigt som tillgängligheten bibehålls, både under jord och på ytan.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Vi har med eftertanke placerat vårt läger nära nordpolen och tagit hänsyn till många aspekter. För det första har vi beslutat att konstant solljus är av avgörande betydelse för att vår bas ska fungera ordentligt (vi kommer att använda solpaneler). Dessutom gör detta att vi kan bygga lägret i ett lavatunnel (lavatunnlar kan nå 300 m i bredd och 40 m i djup), vilket ger ytterligare skydd mot både strålning, som kan vara extremt skadlig, och meteoriter. Det är dock bara bostäderna och laboratorierna som kommer att placeras under jord, medan växthuset och gården kommer att byggas på ytan, så att växterna och djuren kan få det solljus de behöver. En annan mycket viktig faktor är bristen på temperaturvariationer (0˚C - -50˚C), jämfört med andra områden på månen, där temperaturen kan uppgå till -233˚C. Slutligen kan kratrar med is hittas vid polerna, vilket ger oss ytterligare en stabil vattenkälla.

Hur planerar du att bygga ditt Moon Camp? Beskriv vilka tekniker och material du kommer att använda.

Det första som händer när astronauterna anländer är att de blåser upp ett tält som kommer att vara deras skydd tills basen är byggd. Det kommer också att innehålla de material som kommer att användas för byggandet, liksom en 3D-skrivare, så att det är färre saker som behöver tas med från jorden. Alla lufttäta dörrar kommer att leda direkt till trycklösningsrum som kommer att förbinda de yttre med de inre delarna av byggnaderna.

 Först och främst har formen på vår bas valts med omsorg. För att minimera utrymmet i lavatunneln har vi utformat bostadsutrymmena, laboratorierna och den medicinska avdelningen som en halv cylinder, och de kommer att ligga nära varandra för tillgänglighet och effektivitet. Byggnaden kommer att konstrueras med aluminium, eftersom förhållandet mellan vikt och hållbarhet är till vår fördel. En del av möblerna kommer att vara gjorda av kartong och de kommer att transporteras nedmonterade för att ta mindre plats. De övre strukturerna är kupolformade, eftersom de har färre svaga punkter, och kommer att tillverkas av polyeten, som är det mest motståndskraftiga och transportabla materialet. Det fungerar också mot strålning och solutbrott.

Roversna har tillgång till basens nedre och övre del via en mobil plattform som kommer att ha ett metallstaket för robotarnas och astronauternas säkerhet.

Miljön på månen är mycket farlig för astronauterna. Förklara hur ert månläger kommer att skydda dem.

Vårt Moon Camp är särskilt utformat med astronauternas säkerhet i åtanke. I motsats till vad många tror är månen inte den vänligaste platsen att bo på. Ett huvudhot är till exempel meteoriter. Detta fenomen kan inträffa oväntat, så vår bas måste alltid vara skyddad. Detta är anledningen till att vi bestämde oss för att bygga den under jord, i ett lavarör. De byggnader som ligger på ytan kommer att tillverkas av extremt motståndskraftiga material, som polyeten (som också kan skydda alla levande varelser från skadlig strålning). Deras form är också till fördel för deras skydd, eftersom vi beslutade att bygga dem i form av en kupol. Den underjordiska placeringen av bostäderna och laboratorierna förhindrar att de skadas av strålning och tillfälliga solutbrott. Om vi skulle bygga dem på ytan skulle alla material som används behöva vara mycket mer komplexa för att skydda dem.

Förklara hur ert månläger kommer att ge astronauterna:
Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Vi har konstruerat ett särskilt system som gör det möjligt att utvinna vatten ur jorden. Efter utvinningen går det rena vattnet till diskbänkar, duschar och växthus, och en del av det lagras för konsumtion. Vi använder ett hydroponiskt system för att vattna växterna, och efter att ha lämnat växthuset går vattnet till toaletterna och gården. Allt vatten från badrummet och andra källor återvinns sedan, och processen upprepar sig själv. På så sätt slösas inget vatten bort och därför krävs mindre resurser.

Som vi nämnde tidigare är vår bas nästan självförsörjande, vilket innebär att den innehåller många medberoende element som ger oss konstant mat. De viktigaste källorna till näring är växthuset och gården, som nära hjälper varandra att fungera med hjälp av en kompoststation. Komposten fylls med rester från gården och hjälper sedan växterna att växa snabbare och friskare. Eftersom allt detta är placerat på ytan av nordpolen (där det finns konstant solljus och strålning) behöver växterna och djuren utdragbara persienner, eftersom de inte kan fungera med mer än en viss mängd ljus dagligen.

Eftersom astronauterna måste överleva i en fientlig miljö är det mycket viktigt att ha mer än en kraftkälla för nödsituationer. Den första källan består av solpaneler som är placerade runt om i lägret och som kontinuerligt drivs av solljuset (som är konstant vid nordpolen). Den andra är kompoststationen, eftersom gasen kan omvandlas till elektricitet och värme. Båda dessa källor är förnybara och gör därför vårt kraftsystem självförsörjande och ekologiskt, eftersom vårt mål är att bevara miljön, inte att dra nytta av resurserna där, som man gör med vår planet nuförtiden.

Det säger sig självt att de till en början måste ta med sig syretankar från jorden. En av de mest effektiva lösningarna är dock att utvinna syre från jorden, eftersom månens yta är rik på gaser. En annan oerhört tillförlitlig källa är växthuset, med rätt ventilationssystem (växterna använder koldioxid och avger syre). Dessutom har vi strategiskt placerat vattentankar med alger runt basen, som också avger en stor mängd syre. Genom att kombinera alla de medel vi har till vårt förfogande kommer vi att skapa ett välfungerande ventilationssystem som inte kommer att kräva stora mängder energi.

Förklara vad som skulle vara huvudsyftet med ert Moon Camp (t.ex. kommersiellt, vetenskapligt och/eller turistiskt syfte).

Månlägrets huvudsyfte är vetenskaplig forskning. Astronauterna kommer att fokusera på geologi, kemi och biologi, till exempel genom att studera jorden, meteoriter och andra ämnen. Dessutom kommer vi att studera mänskligt beteende under dessa aldrig tidigare skådade förhållanden, såsom strålning, avsaknad av gravitation och luft, variationen i lufttryck och extrema temperaturfluktuationer. Forskarna kommer ständigt att behöva analysera hudprover, genomföra tester, experiment och framför allt ta bilder av alla förändringar som kan uppstå. Dessutom måste de hålla reda på eventuella symptom eller onormala beteenden som de kan observera hos sig själva eller andra. En annan viktig aktivitet kommer att vara att testa nya banbrytande redskap som kommer att användas vid expeditioner för rymdforskning. Robotarna kan samla in prover och utforska delar av månen som människor kanske inte kan nå. Dessa kommer för första gången att ses i oupptäckta livsmiljöer.

Beskriv en dag på månen för din astronautbesättning på Moon Camp.

Varje dag på månen ger nya möjligheter att utforska den oupptäckta miljön och testa den nya utrustningen. Eftersom begreppet dag och natt är annorlunda på månen måste astronauterna ha fungerande klockor för att kunna upprätthålla ett stabilt sömnschema. Utan minst åtta timmars sömn kommer de att förlora sin energi, produktivitet och smidighet. På morgonen ska de göra sitt obligatoriska träningspass och äta en näringsriktig måltid. Varje dag finns det laboratoriearbetare (geologi, biologi och kemi) i tjänst som arbetar med olika experiment. Var och en av specialisterna kommer att ha skift på medicinska avdelningen, i händelse av nödsituationer eller andra hälsoproblem. Den mänskliga beteendeanalytikern kommer också att vara i tjänst de flesta dagar. Det kommer att finnas en mekaniker/IT-specialist som dagligen kommer att övervaka rovernas och robotarnas funktionalitet. De kommer också att ta hand om prylarna i kommunikationsrummet, så att kontakten med jorden är konstant och oavbruten. Även om den största delen av deras verksamhet består av experimentellt arbete och forskning kommer de regelbundet att ta ledigt för att varva ner och göra underhåll. Fältforskaren/föraren kommer antingen att assistera labbarbetaren på längre resor, eller så kommer han eller hon att gå på upptäcktsfärd på egen hand. Om ingen assistans behövs kan de bara övervaka kamerorna som är kopplade till robotarna från basen, för att se till att de följer rutten och att inga hinder hindrar deras rörelse. De övre byggnaderna behöver hjälp endast med några dagars mellanrum, eftersom vattning och utfodring sker mestadels automatiskt.

Med ett smidigt program kommer astronauterna att kunna leva ett hälsosamt och tillfredsställande liv, fullt av upptäckter och möjligheter.



← Alla projekt